Dijital multimetre ile direnç nasıl ölçülür?
Direnci ölçmek için bir multimetre kullanma sürecinde mühendislerin bazen 100 Ω'dan küçük küçük dirençleri doğru bir şekilde ölçmeleri gerekir; bu da genellikle ölçüm doğruluğunu geliştirebilecek tekniklerin kullanılmasını gerektirir. Bu makale, teknik personel için multimetre ile direncin ölçülmesine yönelik üç yaygın tekniği özetlemektedir. Gelin birlikte göz atalım.
Dört hatlı ölçüm yöntemi
Direnci ölçmek için dijital bir multimetre kullanma sürecinde teknisyenler, 100 Ω'un altındaki küçük dirençlerin test edilmesinin doğruluğunu artırmak için sıklıkla dört telli ölçüm yöntemini kullanır. Dört telli ölçüm yöntemi olarak adlandırılan yöntem, ölçülen direnç R'ye akan sabit akım kaynağının iki akım hattını ve dijital multimetrenin voltaj ölçüm terminalinin iki voltaj hattını ayırmaktır, böylece ölçüm terminalindeki voltaj dijital multimetre artık sabit akım kaynağının her iki ucundaki doğru voltaj değildir.
Dijital bir multimetrenin direncini doğru bir şekilde test etmek için dört telli ölçüm yönteminin kullanılması sürecinde, bu yöntem, normal ölçüm yönteminden iki tane daha fazla besleyici ekler ve voltaj ölçüm terminali ile sabit akım kaynağı arasındaki bağlantıyı keser. Gerilim ölçüm terminali ile sabit akım kaynağı terminali arasındaki bağlantının kesilmesi nedeniyle sabit akım kaynağı, ölçülen direnç Rx, besleyici RL1 ve RL2 ile bir döngü oluşturur. Gerilim ölçüm terminaline gönderilen gerilim yalnızca Rx'in her iki ucundaki gerilim olup, RL1 ve RL2 besleyicisinin gerilimi gerilim ölçme terminaline gönderilmez. Bu nedenle besleyici dirençleri RL1 ve RL2'nin ölçüm sonuçları üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Besleyici direnci RL3 ve RL4'ün ölçüm üzerinde etkisi vardır ancak etki minimum düzeydedir. Dijital multimetrenin giriş empedansının besleyici direncinden çok daha büyük olması nedeniyle, dört telli ölçüm yöntemini kullanarak küçük direnci ölçmenin doğruluğu çok yüksektir.
Harici sabit akım kaynağı ölçümü ile dört telli ölçüm
Yukarıda bahsedilen dört telli ölçüm yöntemi, mühendislerin bir multimetre ile yüksek hassasiyetli direnç ölçümünü tamamlamalarına kesinlikle yardımcı olabilir, ancak sabit akım kaynağı akımının doğruluğu, dört telli ölçüm sürecinde çok önemlidir. Burada daha kararlı bir harici sabit akım kaynağı akımı kullanılması tavsiye edilir.
Uygulanan sabit akım kaynağı akımının büyüklüğünün, dijital multimetrenin sabit akım kaynağı akımının büyüklüğüne eşit olması gerektiğine dikkat edilmelidir. Kullandığımız harici sabit akım kaynağı akımı, Şekil 2'de gösterildiği gibi yüksek hassasiyetli bir referans voltaj kaynağı MAX6250, bir işlemsel yükselteç ve akım genişleyen bir kompozit tüpten oluşur. MAX6250 voltaj kaynağının sıcaklık sapması 2 ppm/dereceye eşit veya daha az , zaman kayması Δ Vout/t=20ppm/1000h. Bu ölçüm işlemi sırasında I akımı 800 μ A~1mA olarak alınmalıdır, R son derece düşük sıcaklıktaki sürüklenme teli sargı direncidir (eğer I=1mA, R=5k Ω ise), burada I'in sıcaklık kayması ve zaman kayması MAX6250 seviyesine eşdeğerdir.
Besleyici direnci telafisi ölçüm yöntemi
Besleyici direnci dengeleme yöntemi, bir multimetre ile direnci ölçmek için kullanılan diğer bir yaygın yüksek hassasiyetli ölçüm yöntemidir. Endüstriyel alanda, yüksek hassasiyetli direnç testi gerekiyorsa, ölçülen direnci topraklanmış kabloya bağlamak için genellikle üç telli bağlantı yöntemi seçilir. Bu test yönteminin prensibi Şekil 3'te gösterilmektedir. Ölçüm için bu teknolojiyi kullanırken, I akımı 800 μ A~1mA olarak alınır, R son derece düşük sıcaklıktaki sürüklenme teli sargı direncidir (eğer I=1mA ise) , R=5k Ω), burada akım I'in sıcaklık kayması ve zaman kayması MAX6250 seviyesine eşdeğerdir.
